蘇-37側衛戰鬥機

蘇-37側衛戰鬥機

蘇-37,是蘇-27的改進型,是一種具有矢量推進器的超機動戰鬥機。蘇-37的試驗機(內部編號T10M-11)是從蘇-35的原型機發展而來,於1996年四月在莫斯科附近的Zhukovsky試飛基地進行了處女航。蘇-37是俄羅斯蘇霍伊實驗設計局開始型聯合股份公司研製的多用途全天候超動性戰鬥機,蘇-37在蘇-27基礎上為俄羅斯空軍研製一系列第四代戰鬥機和第五代多功能戰鬥機計畫實施過程中的重要一步。

蘇-37(SU-37)超“側衛”戰鬥機全攻略
一、來歷和超“機動性”
80年代末,前蘇聯在國際軍火市場上推出了一系列的新式戰鬥機。包括價廉物美的米格-29、性能優異的蘇-27SMK、蘇-35等機型。但在前蘇聯龐大的戰鬥機現代化目標中,它們還遠不是終點。1996年,俄羅斯蘇霍伊設計局首次推出了其在研的最先進的戰鬥機之一 ——蘇-37。
在英國范羅堡國際航空航天博覽會,蘇-37首次亮相,以其空前的機動性震驚了全球空軍界。對戰鬥機來說,特別是對執行制空任務的空中優勢戰鬥
Su-37做出的超機動動作
機來說,機動性是衡量其戰術水平的最重要的一個指標。前蘇聯的米格-29和蘇-27的“普加喬夫眼鏡蛇”和“尾沖”機動動作已經令世人矚目。其成功的設計和良好的飛行性能,使它們成為公認的第三代超音速戰鬥機的優秀代表。它們不僅能與美國的F-16和F-15相媲美,而且在很多方面更是有過之而無不及。但總的來說,它們雖然採用了雙發動機、腹部進氣、邊條翼和雙垂尾的先進設計,但由於動力裝置仍然是常規的推進式渦輪風扇發動機,不具有推力方向矢量能力,因此在機動性方面還沒能有突破性進步。
最近出現的蘇-37戰鬥機,裝有兩台AL-37FU發動機,不僅推重比大,而且採用了最先進的推力矢量技術,戰鬥機的機動性有了本質性的變化。該飛機的總體能力被蘇霍伊飛機設計局的總設計師稱為“超機動性”。為了提高戰鬥機的機動性能,一些航空技術發達的國家早就開始投入巨大的人力、物力進行研究。70年代以來,美國先後研製過HiMAT高機動性研究機。AFTIF-16先進戰鬥機技術驗證機和F-15S/MTD短距起落及改進的機動性先進技術驗證機。日本也曾研製過T-2CCV隨控布局技術研究機。除F-15S/MTD採用了二元推力矢量轉向/反推力噴管技術外,其他飛機都只是通過放寬靜穩定度及增加可操縱翼而來改善飛機的機動性。
1986年,美國羅克韋爾和德國的航宇公司在美國HiMAT和德國TKF-90方案的基礎上研製出了X-31A試驗機。1995年該機在巴黎航展上作了精彩的飛行表演,其四組機動動作令觀眾大開眼界。但X-31A畢竟只是試驗機,不具有任何作戰能力,其技術離實戰要求還有一定距離。而且其推力矢量還只是靠噴口處的三塊可操縱的調節板實現的,這比真正的推力矢量型可轉向噴口,無論在技術還是在推進效率上都存在相當差距。
蘇-37採用了先進的Al-37FU發動機,成功的解決了尾噴口密封問題,在技術上又比X-31A前進了一大步,已經接近實用標準。該機是在一架實戰用的蘇-27戰鬥機的基礎上改裝而來的,但由於採用了先進的推力矢量發動機,在總體性能上達到了一個新的水平。經過長期的研究,又經歷了前蘇聯解體的重大變遷,蘇-37終於在1998年4月由目前唯一的一架蘇-37戰鬥機完成了首次試飛,後幾個月中,大約又進行了50次左右的飛行試驗。並首次在9月2日的英國范羅堡國際航展上向全世界的航空界人士作了令人嘆為觀止的表演。預計由於俄羅斯軍隊的經濟情況,該機很可能成為國際合作型的下一代戰鬥機。
二、嘆為觀止的“超機動性”
由於採用了推力矢量技術和大推重比的發動機,蘇-37戰鬥機的機動性比其前輩有了突破性的進步。據介紹和國外刊物的報導,凡是觀看過蘇-37飛行表演的人,無不為它所表現出來的超級機動性能感到吃驚,許多空軍的行家們也認為蘇-37所表現出來的機動性能已經超越了他們的想像,完成了一些他們以前認為是根本不可能完成的戰術機動動作和特技飛行動作。
蘇-37表演過的特技動作包括:在“普加喬夫眼鏡蛇”機動動作後接著做一個360度滾轉;尾沖;在垂直平面內作360度後向轉向的圓形機動;低速360度轉彎;高速高旋時以大攻角攻擊目標;甚至可以在大迎角情況下以接近零速的狀態飛行。除此外,還有其他尚末命名的機動動作。俄羅斯空軍的司令員對其低速360度轉彎很感興趣,認為它賦予了戰鬥機進行近距離格鬥的全新質量。
通過初步的飛行試驗,飛機的設計師們已經對這一新飛機、其動力裝置和控制系統的良好品質和超常性能深信不疑。蘇霍伊設計局的總設計師米哈依.西蒙羅夫相信,蘇-37戰鬥機的“超機動性”將徹底改變未來的空戰戰術,因為它為飛行員想像出新的機動動作提供了充分的空間。俄羅斯著名試飛員阿納托利·克沃丘爾則認為,象蘇-37這樣的飛機實際上是在開闢殲擊航空兵作戰的新時代。當然所有這些評論還有待於進一步的飛行試驗和今後的實戰所證實。
三、非同一般的發動機
蘇-37戰鬥機之所以有這么好的機動性,主要是因為它裝備了兩台非同一般的發動機AL-37FU渦輪風扇發動機。這種發動機不僅推重比大,可以為戰鬥機提供強勁的飛行動力。而且更特別的是,它採用了先進的轉向噴口設計,使得飛機具有了推力矢量控制能力,從而能夠實現各種超常的高難度機動飛行。
AL-37FU發動機是留里卡-土星聯合股份有限公司研製的。1985年在總設計師維克多·切普金的領導下開始研製,1987年第一台試驗型發動機問世。至今只製造了三台,其中兩台就裝在了蘇-37戰鬥機上。還有—台則在發動機試車台上作強度試驗。
AL-37FU發動機是在AL-31F的基礎上發展的。與原發動機相比,主要是增加了推力矢量控制系統及相關的控制設備。並在設計上採用了積木式的模組化設計。推力矢量控制系統被統一納入了飛機的電傳操縱系統中,專門控制尾噴口的轉向和轉角。其控制可以有兩種方式:自動操縱方式和手動操縱方式。一般情況下使用自動操縱方式,尾噴口受電傳操縱系統的控制;在特殊情況下,可以使用手動操縱方式,這時發動機的尾噴口完全由飛行員手動控制。
AL-37FU發動機的設計模組包括:四級低壓壓氣機、九級高壓壓氣機,環形燃燒室,單級可冷卻的高壓和低壓渦輪、採用主動葉尖間隙控制的空氣熱交換機(渦輪冷卻系統)、加力燃燒室和可操縱噴口。通過採用模組化設計,使得地勤人員在維護動力裝置時,能夠迅速更換噴管、加力燃燒室,綜合設備組件、低壓渦輪、低壓壓氣機和齒輪箱。並且還可以修理和更換低壓壓氣機的第一級葉片和高壓壓氣機的所有葉片。
AL-37FU發動機的尾噴口目前還只能在縱向範圍內運動,上下偏轉角為十/-15度,轉向速度可以到30度/秒。AL-37FU發動機的整機設計工作時間是1000小時,尾噴口在使用250小時後就必須更換。蘇-37戰鬥機上的兩台發部機的噴口既可以同步轉向,也可以分別調整,以滿足不同的需要。發動機成功的解決了可操縱尾噴口與加為燃燒室後端連線處的密封問題,並在設計時就考慮了減少噴口的紅外輻射問題。經過進一步改進後的發動機,尾噴口將可以向任何方向偏轉,而且尾噴口壽命也將延長到500小時。具有推力矢量能力的發動機必將成為下一代近距格鬥戰鬥機的標準裝備。
四、先進的裝備和樂觀的市場前景
在俄羅斯現在的經濟條件情況下,蘇-37一開始就瞄準了出口市場。從在只有三台發動機和一架試驗機的情況下,就匆匆參加國際航展等情況來看,蘇霍伊設計局的出口意圖十分明了。蘇霍伊設計局的一個主要目標就是要成為世界上三個最主要的戰鬥機出口公司之一,而蘇-37就是他們實現這一目標的重要籌碼。蘇-37所裝備的全天候數字式多功能機載雷達(即前視雷達)採用了相控陣技術,不僅具有空中監視能力,也具有地面監視能力,或兩種模式同時使用。地面監視模式可以支持地形測繪、對地面移動目標的搜尋和跟蹤,以及地形迴避等。值得一提的是,蘇-37還在機尾裝有後視雷達。前後視雷達的數據都可以顯示在飛行座艙的4個大型彩色液晶顯示螢幕(LCD)上。它們不僅螢幕大、功能多,而且有遮陽保護。4個顯示器的分工是:駕駛和導航一個,戰術情況一個,另外兩個顯示系統信息,包括作戰模式和所有的作戰飛行情況。各螢幕的功能可以隨時轉換。
前視雷達可以同時跟蹤20個空中目標,並引導飛彈同時攻擊其中的8個目標。相控陣雷達的探測距離為140到160公里、雷達反射截面積為3平方米。對地面目標的探測距離是130到170公里。前半球監視範圍為左右十/-90度、上下十/-55度,後方的監視範圍上下左右均為十/-60度,探測距離為30到50公里。蘇-37戰鬥機還裝有先進的光電探測系統,探測範圍為左右十/-60度,上方為+60度,下方為-15度。該系統包括有紅外測向儀、雷射測距儀和頭盔瞄準具。
蘇-37的電子戰系統也比蘇-27戰鬥機有了很大的改進。新的電子戰設備包括有電子情報設備、箔條和曳光彈投放器、
雷達警戒接收機和飛彈攻擊告警系統。蘇-37戰鬥機共有12個外掛點,採用多用途掛架時可以增加到14個。可以攜帶多種空對空和空對地/面武器。在執行制空任務時,可以攜帶R-73E近距和R-27中距紅外製導空空飛彈,RVV-AE主動雷達制導飛彈等。在執行對地或水面攻擊任務時,可裝備X-29、X-31和X-59等紅外和雷達制導對地炸彈,以及KAB-500和KAB-1500高精度航空炸彈。新的雙座對地攻擊機也正在研製中,以進一步增強其對地攻擊和空戰能力。利用AL-37FU發動機和其他設備對現有的蘇-27戰鬥機進行改進的方案也在研究中。可以預測,蘇-37不僅有廣泛的市場前景,還能對俄羅斯空軍現有的蘇-27進行現代化改裝,以進一步提高作戰能力。
性能:
乘員:1人
兩台:Lyulka AL-37FU補燃渦輪風扇發動機,單台推力30,855磅
翼展:15.16米
機長:21.94米
高:6.84米
空載重量:40,565磅
最大起飛重量:74,956磅
14個外掛點,外掛量為8000千克
一台30mm 機炮150發炮彈
近地飛行最高速度:1400公里/小時
高空飛行最高速度為:2500公里/小時
實用升限:18000米
可連續航行:7000公里

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